Сотрудник лаборатории наноинжиниринга Ганноверского университета им. Г.В. Лейбница Анастасия Королёва о лазерной печати живых тканей и планах создания коры головного мозга
Сегодня биопринтинг считается ключевой технологией, которая
станет основой регенеративной медицины. Биопринтинг – это сбор
тканей и органов из конгломератов клеток, подобно конструктору. С
помощью технологии выращивания клеток на трехмерных
подложках-носителях естественного или искусственного
происхождения ученые могут создавать орган человека или его
фрагмент для трансплантации. Куда движется регенеративная
медицина и биопринтинг рассказывает сотрудник
лаборатории наноинжиниринга Ганноверского университета им.
Г.В. Лейбница Анастасия Королёва.
Анастасия Королёва – PhD, сотрудник
Лаборатории наноинжениринга Ганноверского университета им. Г.В.
Лейбница, Германия.
— Как прекрасный пол занесло в биофотонику?
— Я окончила Политехнический университет в Твери по специальности
«Инженерное дело в медико-биологической практике». Несколько раз
я ездила в Германию и решила продолжить учебу там. После
языкового курса я поступила в магистратуру по той же
специальности. Будучи студентом Ганноверского университета, я
познакомилась с
Борисом Чичковым, который пригласил меня работать в его
группе. Там же я получила степень доктора и работаю до сих пор
как постдок.
— А почему выбрали именно это направление?
— Эта тема была мне очень интересна. И, в общем-то, это то, чему
я училась, – лазерные технологии и их применение для создания
тканеинженерных продуктов.
— Над чем вы работаете сегодня?
— Мы работаем над проектом «Мезобрейн». Это часть большой
программы «Горизонт 2020» – Восьмой рамочной программы
Европейского союза по развитию научных исследований и технологий.
Мы используем лазерные технологии для создания скаффолдов.
Скаффолд-технология – это культивирование клеток на
трехмерных подложках-носителях естественного или искусственного
происхождения для формирования будущего органа или его фрагмента
для трансплантата. Туда мы заносим индуцированные плюрипотентные
клетки – клетки, которые перепрограммированы из клеток кожи, и
наблюдаем, как растут нейроны и другие клетки. Результаты очень
интересные и многообещающие.
- Каких прикладных результатов ждать от этой
области?
— Мы работаем над сложной трехмерной матрицей с интегрированными
электродами. Это позволит в будущем изучать нейродегенеративные
заболевания in vitro в чашке Петри. Это могут быть, например,
нейроны конкретного человека с болезнью Альцгеймера. И тем самым
можно на трехмерной матрице изучать воздействие лекарств или
электрических стимулов, изучать возможность терапии и развитие
болезни конкретного пациента.
«В НАУКЕ КАЖДЫЙ СТАЛКИВАЕТСЯ С БОРЬБОЙ ЗА
ФИНАНСИРОВАНИЕ – НУЖНО БОРОТЬСЯ ЗА ДЕНЬГИ, ПИСАТЬ ОТЧЕТЫ. ЭТО
ОТНИМАЕТ МНОГО ВРЕМЕНИ ОТ НАСТОЯЩЕЙ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И
РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ»
В планах – создание полноценного кортекса – коры больших
полушарий мозга, верхних двух миллиметров. Этот верхний слой
ответственен за память, за ряд дегенеративных заболеваний и
дисфункций. И на матрице мы разрабатываем кортекс из 5-6 слоев. В
каждом слое клетки промаркированы по-разному, и нам удалось
показать, что нейроны из плюрипотентных клеток правильно
развиваются в наших скаффолдах. Все это очень интересно. И я не
ожидала, что мы придем к таким результатам. Если изначально мы
были скептично настроены, то сейчас по-настоящему удивлены.
- С какими сложностями вы сталкиваетесь?
— Бывает так, что клетки не вырастают. Но с этим сталкивается
каждый, кто работает с ними. А вообще, в науке каждый
сталкивается с борьбой за финансирование – нужно бороться за
деньги, писать отчеты. И это отнимает много времени от настоящей
научной деятельности и работы в лаборатории.
— Какие отличия в организации отечественной и зарубежной
науки?
— Конечно, ученые в Европе зарабатывают больше, поскольку у них
фиксированная ставка. За этим следит государство.
Другой важный аспект связан с доступом к расходным
материалам. Если мы заказываем материалы в «Sigma-Aldrich»
(«Sigma-Aldrich» – компания по производству и продаже особо
чистых химических веществ, реагентов, расходных материалов –
прим. НР) до 15.00 текущего рабочего дня, то уже на следующий
день нам их пришлют. Мы можем быстро планировать и проводить
эксперимент, потому что имеем доступ к материалам. Это сильно
облегчает и ускоряет работу.
В России, конечно, ситуация другая. Ученые месяцами ждут
заказанные реактивы и расходные материалы. Поэтому мы активно
помогаем нашим коллегам, иногда привозим что-то сами, иногда
присылаем.
— Много ли девушек работает в вашей сфере?
— В нашей группе мало, но в области тканевой инженерии много
девушек-биологов. Большое количество женщин – с медицинским
образованием, которые занимаются не лечебной работой, а научной
деятельностью.
— Какие главные вопросы стоят сейчас перед вами?
— Сейчас мы много работаем над тем, чтобы разработки
инженерных тканей, конструктов или in vitro моделей стали
доступны для фармакологии и прикладных исследований и начали
приносить пользу системе здравоохранения и обществу.
